A normalized thoracic coordinate system for atlas mapping in 3D CT images

In this paper, a normalized thoracic coordinate system （NTCS） is defined for rapidly mapping the 4D thoracic organ atlas into indi- vidual CT volume images. This coordinate system is defined based on the thoracic skeleton. The coordinate values are normalized by the size of the individual thorax so that this coordinate system is universal to different individuals. For compensating the respiratory motion of the organs, a 4D dynamic torso atlas is introduced. A method for mapping this dynamic atlas into the individual image using the NTCS is also proposed. With this method, the dynamic atlas was mapped into the clinical thoracic CT images and rough positions of the organs were found rapidly. This NTCS-based 4D atlas mapping method may provide a novel way for estimating the thoracic organ positions in low-resolution molecular imaging modalities, as well as in modern 4D medical images.     

DirectX3D中的环境映射及特殊效果实现

目的介绍D3D中环境映射的基本概念,详细论述用D3D实现立方体环境映射和球面环境映射的过程。方法通过原理描述,应用代码实现了立方体环境映射。结果建立了立方体环境映射的模型,通过C++语言给出了实现过程。结论D3D中相关参数的不同设置和SetRenderTarget方法的调用,会产生不同的图形生成效果。     

一种多元图图形特征向球面坐标映射的可视化方法

提出一种将二维多元图图形特征映射到三维球面坐标的可视化方法。提取二维多元图中雷达图的面积特征、融合矢量的长度和角度特征,通过球面坐标映射将其有机融合到3D球体空间。对Iris数据集的实验结果表明,该方法具有较高的灵活性,能有力揭示数据结构。     

关于集值映象的广义变分包含组

在Hilbert空间中研究了一类广义变分包含组,利用不动点定理证明了这类广义变分包含组的解的存在性.     

空间调制系统中一种低复杂度比特映射算法

空间调制(spatial modulation,SM)通过激活发射天线的索引在空间域中传输信息比特,将比特到符号映射技术引入到SM系统中,可以提高SM系统的性能.一般而言,在判决准确率一定的情况下,采用相邻SM符号汉明距离较小的映射方式将获得较优的系统性能.提出一种低复杂度的比特到符号映射算法,称为符号最近法(symbol nearest method,SNM).该算法从具有最小距离的符号对开始对SM符号进行排序,寻找下一个最近的SM符号,直到所有SM符号排序结束为止,将格雷编码的比特映射分配给排序后的SM符号.分析和仿真结果表明,SNM算法在发射端使用全信道状态信息(channel state information,CSI)时,其系统性能接近于SM和空间移位键控(space shift keying,SSK)误码率(bit error rate,BER)性能的下界,并且所提出的算法复杂度为O(K2),其复杂度也较低.     

头盔式激光扫描系统WHU-Helmet

轻小型穿戴式激光扫描系统具有成本低、体积小、易操作的特点,为室内外一体化三维地理信息获取提供了一种可行方案,是传统移动测量系统的有效补充。相比现有手持及背包激光扫描系统,基于头盔的观测平台与用户视线保持方向一致,具有“所见即所得”的特点,让作业人员双手得到了解放。以自主研发的头盔式激光扫描系统“WHU-Helmet”为对象,设计了基于多尺度正态分布变换的LiDAR-IMU SLAM算法,实现了在室内外环境无缝的实时三维点云数据获取。以两个典型室内外环境为实验区域（办公楼、地铁站）,将“WHU-Helmet”获取的三维点云与地面式激光扫描系统获取的三维点云对比,平均误差小于0.44 m,均方根误差小于0.23 m,表明了头盔式激光扫描系统在室内外一体化三维测图中具有巨大的潜力。     

三维医学图像可视化系统中不同数据源的读取

针对当前多种图像数据源的现状,本文首先对常见的BMP、JPEG、DICOM三种不同数据源存储结构进行了深刻分析,然后有效地将三种不同数据源与我们自己研发的三维医学图像可视化系统所需结构相对应,从而使本系统从单一的裸数据源扩大到更大的识别范围。     

基于三维曲面重建的CT图像肺边界缺陷修复

针对CT图像的肺实质分割中由边界粘连型肿瘤造成的肺边界缺陷修复问题,提出了一种基于三维曲面重建的修复方法.对肺实质边界曲率变化较大处的缺陷,二维图像上无法获得足够多的特征对肺实质边界进行修复.本文方法首先使用质心灰度法改进了三维区域生长算法,提取肺实质进行三维重建.再使用阈值法提取分布在缺陷周围的三维点云,对三维点云进...     

面向三维残缺点云图像的数据精简方法

为解决残缺点云模型数据精简时边界特征容易失真的问题,以汽车覆盖件中的薄壁类零件为研究对象。提出一种保留残缺点云边界特征的数据精简方法。借助KD-tree建立数据索引结构,获取数据点最近邻,并通过邻域点拟合出微切平面的方法,计算出点云数据的法向量。利用法向量夹角大小关系,选取边界以及孔洞特征点的初始种子点。再根据欧氏距离实现初始种子点的邻域搜索,从而完成边界以及孔洞邻域特征点的提取。根据曲率精简的方法,对非特征点进行数据精简,最后,合并特征点云与非特征点云,实现对残缺点云模型的数据精简。将随机精简法、曲率精简法分别用于点云模型精简处理,结果表明：相比于其他两种方法,所提方法更好地保留了模型边界以及孔洞邻域特征数据点,其标准偏差、曲面表面积变化率优于其他两种方法且变化相对稳定。     

Hilbert空间上非扩张映象的一个不动点定理

给出了Hilbert空间上的非扩张映象的一个不动点定理,改进并推广了Dugundji和Granas在Hilbert空间中对非扩张映象给出的类似于Altman定理的一个新的不动点定理相应的结果.     

非接触三维测量中新的相位—高度分析模型

提出了一种新的基于发散投影模型的三维面形测量的相位—高度分析算法.它不要求测量系统的投影光轴和成像光轴共面,入射光瞳和成像光瞳连线与参考平面平行的严格条件限制,光源发散投影分析更与实际情况相一致.该模型避免了实际应用中校正双瞳的麻烦以及由于系统装置摆放不精确而造成的误差.使搭建平台更加的方便容易.而且测量过程只需要一帧条纹图,并不需要参考平面的条纹图,使测量更加方便快捷.     

TDCS中随机相位的混沌产生方法

研究了传统的变换域通信系统(transform domain comunication system,TDCS)中基于线性反馈移位寄存器的抽头组合来构成相位映射的方法.根据TDCS对随机相位的要求,本文提出了一种新的随机相位产生方法,即利用混沌映射的方式产生随机相位矢量.具体的说是通过不同的初始值来控制混沌映射产生二值量化混沌序列,再通过相位映射器来产生随机相位,进而生成基函数.文中对混沌映射的实现方法以及基函数相关性能的仿真结果进行了详细讨论.通过与线性反馈移位寄存器产生基函数相关性能比较,混沌映射产生基函数具有更好的相关特性.混沌映射产生大量互相关系数很小的基函数,所以在多址应用中具有很大的优越性.     

分析伯氏疏螺旋体密码子使用的倾向性

本文采用非线性映射的方法分析伯氏疏螺旋体前导链和后随链上的基因结构，发现基因分布存在明显的差异，同义密码子的使用亦具有明显的倾向性．此外，高表达基因分布具有不对称性，其同义密码子使用与其它基因亦有不同，这表明原核生物基因组复制起始点两侧的碱基分布及翻译机制均影响基因的密码子使用．     

Banach 空间中解决变分包含问题的一类广义增生映射和预解式算子

在Banach空间中提出了一类解决变分包含问题的广义增生映射和预解式算子方法,并且证明了预解式算子的Lipschitz连续性,最后给出了一个迭代算法,在适当的条件下,证明了迭代序列的收敛性,所得结果推广和改进了多值映射的相关结果。     

多关节扫描仪的定标、数据处理和三维建模

研究了多关节扫描仪从定标、数据采集、数据处理和显示到三维建模的全过程．在定标模块使用了遗传算法,从而提高了坐标测量的精度;在数据处理方面则实现了边采集边显示的人机交互方式,提高了测量点的可靠性;在三维构型方面,则使用了基于轮廓线的方法,从而提高了建模的质量．     

A New Method for 3D Finite Element Modeling of Human Mandible Based on CT Data

This study presents a reliable method for the semi-automatic generation of an FE model, which determines both geometrical data and bone properties from patient CT scans. 3D FE analysis is one of the best approaches to predict the stress and strain distribution in complex bone structures, but its accuracy strongly depends on the precision of input information. In geometric reconstruction, various methods of image processing, geometric modeling and finite element analysis are combined and extended. Emphasis is given to the assignment of the material properties based on the density values computed from CT data. Through this technique, the model with high geometric and material similarities were generated in an easy way. Consequently, the patient-specific FE model from mandible CT data is realized also.     

虚拟矿山系统中三维断层模拟技术

由于断层空间展布的复杂性及断层数据的缺乏。根据断层的基本属性，运用单一平面或者多个平面拟合断层面的方式，推演未知断点，对断层的空间几何形态进行数学描述；并且提出了基于体分割的层次三维拓扑结构和基于面向对象的框架模型。实例表明，所提出的方法能够有效而准确地实现包含正、逆断层以及尖灭断层等复杂断层的三维模拟。     

三维图像中物体体素重建的新方法

在三维图像，例如LSCM，CT和MRI图像的处理、识别、可视化和计算机绘图中，三维物体的重建是必不可少的．已有的三维物体重建方法是基于二维物体重建的连通模拟法，因此重建速度慢．为此，我们提出一种新的快速的三维物体体素重建方法．在这种方法中，首先采用边沿跟踪和水平扫描的区域标号法重建三维图像的每个平面中的二维物体切片，然后采用伪OR运算和链接表的叠片法重建三维图像中的三维物体实体．作者首先介绍边沿跟踪和水平扫描方法，然后介绍伪OR运算和链接表，最后给出采用这种方法的实验结果的一个例子。     

一种针对汽车三维虚拟仿真系统的多线程渲染优化方法

针对汽车三维虚拟现实仿真系统在多核平台下的渲染效率和CPU利用率较低的这一问题,提出了一种基于OpenMP的多线程渲染优化方法。该方法采取了设置动态线程数量、策略调度以及渲染帧并行绘制等策略,对汽车三维虚拟现实仿真系统渲染过程中的初始化阶段、逻辑阶段以及渲染阶段进行并行优化。在多核平台上进行了实验,结果表明,该方法能有效地提高系统的渲染效率和CPU 利用率,改善CPU的负载均衡。     

具有零磁扩散的3维广义磁流体方程的一个爆破准则

This paper proves a new regularity criterion ω： = rotu∈L1（0,T;B·0∞,∞） for the 3D generalized MHD system with fractional diffusion terms（-Δ）αu with α 〉9/8 and zero magnetic diffusivity. Here u is the fluid velocity,ω is the vorticity and B·0∞,∞is the homogeneous Besov space.